PILOTES DE CONCRETO

Los pilotes de concreto se dividen en dos categoriacuteas (a) pilotes prefabricados y (b) colados in situ Los prefabricados se preparan usando refuerzo ordinario y son cuadrados u octogonales en su seccioacuten transversal (Figura 1) El refuerzo se proporciona para que el pilote resista el momento flexionante desarrollado durante su manipulacioacuten y transporte la carga vertical y el momento flexionante causado por la carga lateral Los pilotes son fabricados a las longitudes deseadas y curados antes de transportarlo a los sitios de trabajo

Los pilotes prefabricado tambien son presforzados usando cables de presfuerzo de acero de alta resistencia La resistencia uacuteltima de esos cables es de aproximadamente 260 Ksi (raquo 1800 MNm2) Durante el colado de los pilotes los cables se pretensan entre 130 ndash 190 ksi (raquo 900 ndash 1300 MNm2) y se vierte concreto alrededor de ellos Despueacutes del curado los cables se recortan producieacutendose asiacute una fuerza de compresioacuten en la seccioacuten del pilote La TABLA D3 da informacioacuten adicional sobre pilotes de concreto presforzado con secciones transversales cuadradas y octogonales

Los pilotes colados in situ se construyen perforando el agujero en el terreno y llenaacutendolo con concreto Varios tipos de pilotes de concretos in situ se usan actualmente en la construccioacuten y la mayor parte fueron patentados por sus fabricante Esos pilotes se dividen en dos amplias categoriacuteas (a) ademados y (b) no ademados Ambos tipos tienen un pedestal en el fondo

Los pilotes ademados se hacen hincando un tubo de acero en el terreno con ayuda de un mandril colocado dentro del tubo Cuando el pilote alcanza la profundidad apropiada se retira el mandril y el tubo se llena con concreto Las figuras A B C y D muestran algunos ejemplos de pilotes ademados sin pedestal la figura E muestra un pilote ademado con un pedestal consistente en un bulbo de concreto expandido que se forma dejando caer un martillo sobre el concreto fresco

La figura F y G son dos tipos de pilote sin ademe uno con pedestal y el otro sin eacutel Los pilotes no ademados se hacen hincando primero el tubo a la profundidad deseada y llenaacutendolos con concreto fresco El tubo se retira gradualmente

CAPIacuteTULO 15 ZAPATAS Y CABEZALES DE PILOTES150 SIMBOLOGIacuteAABgB aacuterea total o bruta de la seccioacuten de hormigoacuten en mm P

2

P En una seccioacuten hueca ABgB esel aacuterea de hormigoacuten solamente y no incluye el aacuterea del o los vacios Ver el artiacuteculo1161ABsB aacuterea de la armadura longitudinal traccionada no tesa en mmsup2dBpiloteB diaacutemetro del pilote en la base del cabezal en mmfBceB resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten en un puntal o en una zonanodal en MParelacioacuten entre la longitud del lado mayor y la longitud del lado menor de una zapatao cabezal de pilotesBsB factor que se utiliza para determinar la fraccioacuten de armadura ubicada en la fajacentral de la zapata Ver el artiacuteculo 15442151 CAMPO DE VALIDEZ1511 Las disposiciones de este Capiacutetulo se deben aplicar al disentildeo de zapatas aisladasy cuando corresponda a cabezales de pilotes y a zapatas combinadas y plateas defundacioacuten1512 En el artiacuteculo 1510 se indican los requisitos adicionales para el disentildeo dezapatas combinadas y plateas de fundacioacuten152 CARGAS Y REACCIONES1521 Las zapatas y los cabezales se deben disentildear para resistir las cargas mayoradas ylas reacciones inducidas de acuerdo con los requisitos de disentildeo que se exigen en esteReglamento y en este Capiacutetulo 151522 El aacuterea de la zapata o el nuacutemero y la distribucioacuten de pilotes se debe determinar apartir de las fuerzas y momentos no mayorados transmitidos al suelo o a los pilotes atraveacutes de la zapata oacute del cabezal y la tensioacuten admisible del suelo o la capacidadadmisible de los pilotes se debe determinar utilizando los principios de la Mecaacutenica deSuelosReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 370

1523 La determinacioacuten de los momentos y esfuerzos de corte en los cabezales depilotes se puede basar en la suposicioacuten de que la reaccioacuten de cualquier pilote estaacuteconcentrada en el baricentro de su seccioacuten transversal153 ZAPATAS Y CABEZALES QUE SOPORTAN COLUMNAS O PEDESTALESTP

()

TP DE SECCIOacuteN TRANSVERSAL CIRCULAR O CON FORMA DEPOLIacuteGONO REGULARPara la ubicacioacuten de las secciones criacuteticas correspondientes a momentos corte ylongitud de anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales se puede considerar a lascolumnas o pedestales de hormigoacuten con seccioacuten transversal circular o con forma depoliacutegono regular como elementos de seccioacuten cuadrada de igual aacuterea

154 MOMENTOS EN ZAPATAS Y CABEZALES1541 El momento externo en cualquier seccioacuten de una zapata o cabezal se debedeterminar considerando un plano vertical pasante a traveacutes de la zapata o cabezal ycalculando el momento de las fuerzas que actuacutean sobre la zapata o el cabezal a uno delos lados de dicho plano vertical1542 El momento maacuteximo mayorado MBu B para una zapata aislada o cabezal sedebe calcular en la forma indicada en el artiacuteculo 1541 para las secciones criacuteticasubicadas como se indica a continuacioacutena) para zapatas y cabezales que soporten una columna pedestal o tabique dehormigoacuten en la cara de la columna pedestal o tabiqueb) para zapatas y cabezales que soporten tabiques o muro de mamposteriacutea en elpunto medio entre el eje central y el borde del tabiquec) para zapatas y cabezales que soporten una columna con placa base de acero en elpunto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa base1543 En zapatas que trabajen en una direccioacuten y en zapatas de planta cuadrada quetrabajen en dos direcciones la armadura se debe distribuir en forma uniforme a traveacutesdel ancho total de la zapata o cabezal1544 En zapatas de planta rectangular que trabajen en dos direcciones la armadura sedebe distribuir como se indica en los artiacuteculos 15441 y 1544215441 La armadura en la direccioacuten del lado mayor se debe distribuir en formauniforme en el ancho total de la zapataT()T Pedestal ver definicioacuten en el Anexo al Capiacutetulo 1Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 371

Figura 1542 Ubicacioacuten de las secciones criacuteticas para momento maacuteximomayorado en zapatas y cabezales15442 Para la ubicacioacuten y distribucioacuten de la armadura en la direccioacuten del lado menorse debe proceder de la siguiente forma10487131048713la fraccioacuten de la armadura total BsB ABs B determinada mediante la expresioacuten (15-1)se debe distribuir de manera uniforme sobre una faja centrada con respecto al ejede la columna o pedestal cuyo ancho debe ser igual a la longitud del lado menorde la zapata10487131048713El resto de la armadura necesaria en la direccioacuten del lado menor (1 - BsB) ABs B sedebe distribuir en forma uniforme en las zonas que queden fuera de esa faja centralde la zapata12s armadura total en la direccioacuten del lado menorarmadura en el ancho de la faja central(15-1)siendola relacioacuten entre la longitud del lado mayor y la longitud del lado menor deuna zapata o cabezal de pilotes155 ESFUERZO DE CORTE EN ZAPATAS Y CABEZALES1551 La resistencia al corte de zapatas apoyadas sobre suelo o roca debe cumplir conlas condiciones establecidas en el artiacuteculo 11121552 La seccioacuten criacutetica para corte de acuerdo con el Capiacutetulo 11 deberaacute coincidir conla cara de la columna pedestal o tabique Para zapatas y cabezales que soporten una

columna o un pedestal con placas base de acero la seccioacuten criacutetica se debe considerarubicada de acuerdo con las definiciones dadas en el artiacuteculo 1542c)Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 372

1553 Cuando la distancia entre el eje de un pilote y el eje de una columna sea mayorque el doble de la distancia entre la parte superior del cabezal de los pilotes y la partesuperior del pilote el cabezal debe cumplir los requerimientos de los artiacuteculos 1112 y1554 Otros cabezales deben satisfacer las exigencias del Apeacutendice A o bien cumplir losrequisitos especificados tanto en el artiacuteculo 1112 como en el artiacuteculo 1554 Si se utilizael Apeacutendice A la resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten de los puntales fBceB se debe determinar utilizando la expresioacuten A322b)1554 La determinacioacuten del esfuerzo de corte en cualquier seccioacuten de un cabezal depilotes debe cumplir con lo establecido en los artiacuteculos 15541 15542 y 1554315541 Se debe considerar el esfuerzo de corte producido por la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado considerado para el caacutelculo del corte y auna distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(a))15542 No se debe considerar el esfuerzo de corte que produce la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado contrario al considerado para calcular elesfuerzo de corte y a una distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(b))15543 Para posiciones intermedias del eje bariceacutentrico del pilote (pilotes cortados porla seccioacuten de caacutelculo) se considera que soacutelo una fraccioacuten de la reaccioacuten del pilote producecorte en la seccioacuten Dicha fraccioacuten se obtiene mediante una interpolacioacuten lineal entre elvalor total de la reaccioacuten para una distancia igual a dBpilote B2 del lado considerado paracalcular el esfuerzo de corte y el valor cero correspondiente a una distancia igual adBpilote B2 del lado contrario (Ver Figura 1554(c))156 ANCLAJE DE LA ARMADURA EN ZAPATAS Y CABEZALES1561 El anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales debe cumplir con lo especificadoen el Capiacutetulo 121562 El esfuerzo de traccioacuten o de compresioacuten en la armadura calculado en una seccioacutense debe anclar a cada lado de dicha seccioacuten ya sea mediante longitud de anclaje ganchos(soacutelo en el caso de traccioacuten) o dispositivos mecaacutenicos o bien mediante una combinacioacutende los mismos1563 Las secciones criacuteticas en las que se debe verificar el anclaje de la armadura son10487131048713las mismas que se definieron en el artiacuteculo 1542 para el momento maacuteximomayorado y10487131048713todas las demaacutes secciones verticales en las cuales se presenten cambios deseccioacuten o de armadura Ver tambieacuten el artiacuteculo 12106Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 373

Figura 1554 Caacutelculo del corte en cabezales de pilotes157 ALTURA MIacuteNIMA DE LAS ZAPATAS Y CABEZALESLa altura de las zapatas sobre la armadura inferior seraacute ge150 mm para zapatas yge300 mm para el caso de cabezales de pilotes158 TRANSMISIOacuteN DE ESFUERZOS EN LA BASE DE COLUMNAS TABIQUESO PEDESTALES ARMADOS1581 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a la zapata

la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectores mecaacutenicosdeberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposiciones del artiacuteculo1217Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 374

15811 La tensioacuten de aplastamiento del hormigoacuten en la superficie de contacto entreel elemento de apoyo y el elemento apoyado no debe superar la resistencia alaplastamiento del hormigoacuten para cualquiera de las superficies de acuerdo con loestablecido en el artiacuteculo 101715812 La armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos entre elementos apoyados y de apoyo deben ser capaces de transmitira) toda el esfuerzo de compresioacuten que exceda a la resistencia al aplastamiento delhormigoacuten de cualquiera de los elementosb) cualquier esfuerzo de traccioacuten calculado a traveacutes de la superficie de contactoAdemaacutes la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deben cumplir las exigencias de los artiacuteculos 1582 oacute 158315813 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a lazapata la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposicionesdel artiacuteculo 121715814 Las fuerzas horizontales se deben transmitir a la zapata cabezal o pedestal deapoyo de acuerdo con las disposiciones del artiacuteculo 117 o mediante otros mediosapropiados1582 En estructuras hormigonadas en obra se debe colocar la armadura necesariapara satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 ya sea continuando las barraslongitudinales del elemento apoyado dentro de las zapatas cabezales o pedestales deapoyo o mediante barras de empalme en espera15821 Para columnas y pedestales hormigonados en obra la seccioacuten de armaduraque atraviesa la superficie de contacto debe ser ge0005 ABg B siendo ABgB el aacuterea total dela seccioacuten transversal del elemento apoyado15822 Para tabiques hormigonados en obra el aacuterea de la armadura a traveacutes de lasuperficie de contacto debe ser igual o mayor que la armadura miacutenima vertical indicadaen el artiacuteculo 143215823 Para satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 las barras longitudinalescomprimidas de diaacutemetro dBb B = 40 mm se pueden empalmar con barras en espera enlas zapatas o cabezales Las barras en espera deben ser de diaacutemetro dBbB le32 mm y sedeben prolongar dentro del elemento apoyado una distancia igual o mayor a la que resultemayor de las siguientes condicionesa) la longitud de anclaje lBdcB de las barras longitudinales (dBb B = 40 mm)b) la longitud de empalme de las barras en espera (dBbB le32 mm)y en la zapata o en el cabezal se deben prolongar una distancia igual o mayor que lalongitud de anclaje de las barras en esperaReglamento CIRSOC 201 Cap15 - 375

Figura 15823 Transmisioacuten de esfuerzos columna-zapata15824 Cuando se deba materializar una articulacioacuten en estructuras hormigonadas enobra se debe cumplir lo especificado en los artiacuteculos 1581 y 15831583 En construcciones prefabricadas se pueden utilizar pernos de anclaje o conectoresmecaacutenicos apropiados que verifiquen lo establecido en el artiacuteculo 1581 Los pernos deanclaje se deben dimensionar de acuerdo con el Apeacutendice D15831 La unioacuten entre columnas prefabricadas o pedestales y los elementos de apoyodebe verificar las prescripciones del artiacuteculo 16513a)

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

La figura F y G son dos tipos de pilote sin ademe uno con pedestal y el otro sin eacutel Los pilotes no ademados se hacen hincando primero el tubo a la profundidad deseada y llenaacutendolos con concreto fresco El tubo se retira gradualmente

CAPIacuteTULO 15 ZAPATAS Y CABEZALES DE PILOTES150 SIMBOLOGIacuteAABgB aacuterea total o bruta de la seccioacuten de hormigoacuten en mm P

2

P En una seccioacuten hueca ABgB esel aacuterea de hormigoacuten solamente y no incluye el aacuterea del o los vacios Ver el artiacuteculo1161ABsB aacuterea de la armadura longitudinal traccionada no tesa en mmsup2dBpiloteB diaacutemetro del pilote en la base del cabezal en mmfBceB resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten en un puntal o en una zonanodal en MParelacioacuten entre la longitud del lado mayor y la longitud del lado menor de una zapatao cabezal de pilotesBsB factor que se utiliza para determinar la fraccioacuten de armadura ubicada en la fajacentral de la zapata Ver el artiacuteculo 15442151 CAMPO DE VALIDEZ1511 Las disposiciones de este Capiacutetulo se deben aplicar al disentildeo de zapatas aisladasy cuando corresponda a cabezales de pilotes y a zapatas combinadas y plateas defundacioacuten1512 En el artiacuteculo 1510 se indican los requisitos adicionales para el disentildeo dezapatas combinadas y plateas de fundacioacuten152 CARGAS Y REACCIONES1521 Las zapatas y los cabezales se deben disentildear para resistir las cargas mayoradas ylas reacciones inducidas de acuerdo con los requisitos de disentildeo que se exigen en esteReglamento y en este Capiacutetulo 151522 El aacuterea de la zapata o el nuacutemero y la distribucioacuten de pilotes se debe determinar apartir de las fuerzas y momentos no mayorados transmitidos al suelo o a los pilotes atraveacutes de la zapata oacute del cabezal y la tensioacuten admisible del suelo o la capacidadadmisible de los pilotes se debe determinar utilizando los principios de la Mecaacutenica deSuelosReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 370

1523 La determinacioacuten de los momentos y esfuerzos de corte en los cabezales depilotes se puede basar en la suposicioacuten de que la reaccioacuten de cualquier pilote estaacuteconcentrada en el baricentro de su seccioacuten transversal153 ZAPATAS Y CABEZALES QUE SOPORTAN COLUMNAS O PEDESTALESTP

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TP DE SECCIOacuteN TRANSVERSAL CIRCULAR O CON FORMA DEPOLIacuteGONO REGULARPara la ubicacioacuten de las secciones criacuteticas correspondientes a momentos corte ylongitud de anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales se puede considerar a lascolumnas o pedestales de hormigoacuten con seccioacuten transversal circular o con forma depoliacutegono regular como elementos de seccioacuten cuadrada de igual aacuterea

154 MOMENTOS EN ZAPATAS Y CABEZALES1541 El momento externo en cualquier seccioacuten de una zapata o cabezal se debedeterminar considerando un plano vertical pasante a traveacutes de la zapata o cabezal ycalculando el momento de las fuerzas que actuacutean sobre la zapata o el cabezal a uno delos lados de dicho plano vertical1542 El momento maacuteximo mayorado MBu B para una zapata aislada o cabezal sedebe calcular en la forma indicada en el artiacuteculo 1541 para las secciones criacuteticasubicadas como se indica a continuacioacutena) para zapatas y cabezales que soporten una columna pedestal o tabique dehormigoacuten en la cara de la columna pedestal o tabiqueb) para zapatas y cabezales que soporten tabiques o muro de mamposteriacutea en elpunto medio entre el eje central y el borde del tabiquec) para zapatas y cabezales que soporten una columna con placa base de acero en elpunto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa base1543 En zapatas que trabajen en una direccioacuten y en zapatas de planta cuadrada quetrabajen en dos direcciones la armadura se debe distribuir en forma uniforme a traveacutesdel ancho total de la zapata o cabezal1544 En zapatas de planta rectangular que trabajen en dos direcciones la armadura sedebe distribuir como se indica en los artiacuteculos 15441 y 1544215441 La armadura en la direccioacuten del lado mayor se debe distribuir en formauniforme en el ancho total de la zapataT()T Pedestal ver definicioacuten en el Anexo al Capiacutetulo 1Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 371

Figura 1542 Ubicacioacuten de las secciones criacuteticas para momento maacuteximomayorado en zapatas y cabezales15442 Para la ubicacioacuten y distribucioacuten de la armadura en la direccioacuten del lado menorse debe proceder de la siguiente forma10487131048713la fraccioacuten de la armadura total BsB ABs B determinada mediante la expresioacuten (15-1)se debe distribuir de manera uniforme sobre una faja centrada con respecto al ejede la columna o pedestal cuyo ancho debe ser igual a la longitud del lado menorde la zapata10487131048713El resto de la armadura necesaria en la direccioacuten del lado menor (1 - BsB) ABs B sedebe distribuir en forma uniforme en las zonas que queden fuera de esa faja centralde la zapata12s armadura total en la direccioacuten del lado menorarmadura en el ancho de la faja central(15-1)siendola relacioacuten entre la longitud del lado mayor y la longitud del lado menor deuna zapata o cabezal de pilotes155 ESFUERZO DE CORTE EN ZAPATAS Y CABEZALES1551 La resistencia al corte de zapatas apoyadas sobre suelo o roca debe cumplir conlas condiciones establecidas en el artiacuteculo 11121552 La seccioacuten criacutetica para corte de acuerdo con el Capiacutetulo 11 deberaacute coincidir conla cara de la columna pedestal o tabique Para zapatas y cabezales que soporten una

columna o un pedestal con placas base de acero la seccioacuten criacutetica se debe considerarubicada de acuerdo con las definiciones dadas en el artiacuteculo 1542c)Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 372

1553 Cuando la distancia entre el eje de un pilote y el eje de una columna sea mayorque el doble de la distancia entre la parte superior del cabezal de los pilotes y la partesuperior del pilote el cabezal debe cumplir los requerimientos de los artiacuteculos 1112 y1554 Otros cabezales deben satisfacer las exigencias del Apeacutendice A o bien cumplir losrequisitos especificados tanto en el artiacuteculo 1112 como en el artiacuteculo 1554 Si se utilizael Apeacutendice A la resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten de los puntales fBceB se debe determinar utilizando la expresioacuten A322b)1554 La determinacioacuten del esfuerzo de corte en cualquier seccioacuten de un cabezal depilotes debe cumplir con lo establecido en los artiacuteculos 15541 15542 y 1554315541 Se debe considerar el esfuerzo de corte producido por la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado considerado para el caacutelculo del corte y auna distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(a))15542 No se debe considerar el esfuerzo de corte que produce la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado contrario al considerado para calcular elesfuerzo de corte y a una distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(b))15543 Para posiciones intermedias del eje bariceacutentrico del pilote (pilotes cortados porla seccioacuten de caacutelculo) se considera que soacutelo una fraccioacuten de la reaccioacuten del pilote producecorte en la seccioacuten Dicha fraccioacuten se obtiene mediante una interpolacioacuten lineal entre elvalor total de la reaccioacuten para una distancia igual a dBpilote B2 del lado considerado paracalcular el esfuerzo de corte y el valor cero correspondiente a una distancia igual adBpilote B2 del lado contrario (Ver Figura 1554(c))156 ANCLAJE DE LA ARMADURA EN ZAPATAS Y CABEZALES1561 El anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales debe cumplir con lo especificadoen el Capiacutetulo 121562 El esfuerzo de traccioacuten o de compresioacuten en la armadura calculado en una seccioacutense debe anclar a cada lado de dicha seccioacuten ya sea mediante longitud de anclaje ganchos(soacutelo en el caso de traccioacuten) o dispositivos mecaacutenicos o bien mediante una combinacioacutende los mismos1563 Las secciones criacuteticas en las que se debe verificar el anclaje de la armadura son10487131048713las mismas que se definieron en el artiacuteculo 1542 para el momento maacuteximomayorado y10487131048713todas las demaacutes secciones verticales en las cuales se presenten cambios deseccioacuten o de armadura Ver tambieacuten el artiacuteculo 12106Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 373

Figura 1554 Caacutelculo del corte en cabezales de pilotes157 ALTURA MIacuteNIMA DE LAS ZAPATAS Y CABEZALESLa altura de las zapatas sobre la armadura inferior seraacute ge150 mm para zapatas yge300 mm para el caso de cabezales de pilotes158 TRANSMISIOacuteN DE ESFUERZOS EN LA BASE DE COLUMNAS TABIQUESO PEDESTALES ARMADOS1581 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a la zapata

la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectores mecaacutenicosdeberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposiciones del artiacuteculo1217Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 374

15811 La tensioacuten de aplastamiento del hormigoacuten en la superficie de contacto entreel elemento de apoyo y el elemento apoyado no debe superar la resistencia alaplastamiento del hormigoacuten para cualquiera de las superficies de acuerdo con loestablecido en el artiacuteculo 101715812 La armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos entre elementos apoyados y de apoyo deben ser capaces de transmitira) toda el esfuerzo de compresioacuten que exceda a la resistencia al aplastamiento delhormigoacuten de cualquiera de los elementosb) cualquier esfuerzo de traccioacuten calculado a traveacutes de la superficie de contactoAdemaacutes la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deben cumplir las exigencias de los artiacuteculos 1582 oacute 158315813 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a lazapata la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposicionesdel artiacuteculo 121715814 Las fuerzas horizontales se deben transmitir a la zapata cabezal o pedestal deapoyo de acuerdo con las disposiciones del artiacuteculo 117 o mediante otros mediosapropiados1582 En estructuras hormigonadas en obra se debe colocar la armadura necesariapara satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 ya sea continuando las barraslongitudinales del elemento apoyado dentro de las zapatas cabezales o pedestales deapoyo o mediante barras de empalme en espera15821 Para columnas y pedestales hormigonados en obra la seccioacuten de armaduraque atraviesa la superficie de contacto debe ser ge0005 ABg B siendo ABgB el aacuterea total dela seccioacuten transversal del elemento apoyado15822 Para tabiques hormigonados en obra el aacuterea de la armadura a traveacutes de lasuperficie de contacto debe ser igual o mayor que la armadura miacutenima vertical indicadaen el artiacuteculo 143215823 Para satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 las barras longitudinalescomprimidas de diaacutemetro dBb B = 40 mm se pueden empalmar con barras en espera enlas zapatas o cabezales Las barras en espera deben ser de diaacutemetro dBbB le32 mm y sedeben prolongar dentro del elemento apoyado una distancia igual o mayor a la que resultemayor de las siguientes condicionesa) la longitud de anclaje lBdcB de las barras longitudinales (dBb B = 40 mm)b) la longitud de empalme de las barras en espera (dBbB le32 mm)y en la zapata o en el cabezal se deben prolongar una distancia igual o mayor que lalongitud de anclaje de las barras en esperaReglamento CIRSOC 201 Cap15 - 375

Figura 15823 Transmisioacuten de esfuerzos columna-zapata15824 Cuando se deba materializar una articulacioacuten en estructuras hormigonadas enobra se debe cumplir lo especificado en los artiacuteculos 1581 y 15831583 En construcciones prefabricadas se pueden utilizar pernos de anclaje o conectoresmecaacutenicos apropiados que verifiquen lo establecido en el artiacuteculo 1581 Los pernos deanclaje se deben dimensionar de acuerdo con el Apeacutendice D15831 La unioacuten entre columnas prefabricadas o pedestales y los elementos de apoyodebe verificar las prescripciones del artiacuteculo 16513a)

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

154 MOMENTOS EN ZAPATAS Y CABEZALES1541 El momento externo en cualquier seccioacuten de una zapata o cabezal se debedeterminar considerando un plano vertical pasante a traveacutes de la zapata o cabezal ycalculando el momento de las fuerzas que actuacutean sobre la zapata o el cabezal a uno delos lados de dicho plano vertical1542 El momento maacuteximo mayorado MBu B para una zapata aislada o cabezal sedebe calcular en la forma indicada en el artiacuteculo 1541 para las secciones criacuteticasubicadas como se indica a continuacioacutena) para zapatas y cabezales que soporten una columna pedestal o tabique dehormigoacuten en la cara de la columna pedestal o tabiqueb) para zapatas y cabezales que soporten tabiques o muro de mamposteriacutea en elpunto medio entre el eje central y el borde del tabiquec) para zapatas y cabezales que soporten una columna con placa base de acero en elpunto medio entre la cara de la columna y el borde de la placa base1543 En zapatas que trabajen en una direccioacuten y en zapatas de planta cuadrada quetrabajen en dos direcciones la armadura se debe distribuir en forma uniforme a traveacutesdel ancho total de la zapata o cabezal1544 En zapatas de planta rectangular que trabajen en dos direcciones la armadura sedebe distribuir como se indica en los artiacuteculos 15441 y 1544215441 La armadura en la direccioacuten del lado mayor se debe distribuir en formauniforme en el ancho total de la zapataT()T Pedestal ver definicioacuten en el Anexo al Capiacutetulo 1Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 371

Figura 1542 Ubicacioacuten de las secciones criacuteticas para momento maacuteximomayorado en zapatas y cabezales15442 Para la ubicacioacuten y distribucioacuten de la armadura en la direccioacuten del lado menorse debe proceder de la siguiente forma10487131048713la fraccioacuten de la armadura total BsB ABs B determinada mediante la expresioacuten (15-1)se debe distribuir de manera uniforme sobre una faja centrada con respecto al ejede la columna o pedestal cuyo ancho debe ser igual a la longitud del lado menorde la zapata10487131048713El resto de la armadura necesaria en la direccioacuten del lado menor (1 - BsB) ABs B sedebe distribuir en forma uniforme en las zonas que queden fuera de esa faja centralde la zapata12s armadura total en la direccioacuten del lado menorarmadura en el ancho de la faja central(15-1)siendola relacioacuten entre la longitud del lado mayor y la longitud del lado menor deuna zapata o cabezal de pilotes155 ESFUERZO DE CORTE EN ZAPATAS Y CABEZALES1551 La resistencia al corte de zapatas apoyadas sobre suelo o roca debe cumplir conlas condiciones establecidas en el artiacuteculo 11121552 La seccioacuten criacutetica para corte de acuerdo con el Capiacutetulo 11 deberaacute coincidir conla cara de la columna pedestal o tabique Para zapatas y cabezales que soporten una

columna o un pedestal con placas base de acero la seccioacuten criacutetica se debe considerarubicada de acuerdo con las definiciones dadas en el artiacuteculo 1542c)Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 372

1553 Cuando la distancia entre el eje de un pilote y el eje de una columna sea mayorque el doble de la distancia entre la parte superior del cabezal de los pilotes y la partesuperior del pilote el cabezal debe cumplir los requerimientos de los artiacuteculos 1112 y1554 Otros cabezales deben satisfacer las exigencias del Apeacutendice A o bien cumplir losrequisitos especificados tanto en el artiacuteculo 1112 como en el artiacuteculo 1554 Si se utilizael Apeacutendice A la resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten de los puntales fBceB se debe determinar utilizando la expresioacuten A322b)1554 La determinacioacuten del esfuerzo de corte en cualquier seccioacuten de un cabezal depilotes debe cumplir con lo establecido en los artiacuteculos 15541 15542 y 1554315541 Se debe considerar el esfuerzo de corte producido por la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado considerado para el caacutelculo del corte y auna distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(a))15542 No se debe considerar el esfuerzo de corte que produce la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado contrario al considerado para calcular elesfuerzo de corte y a una distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(b))15543 Para posiciones intermedias del eje bariceacutentrico del pilote (pilotes cortados porla seccioacuten de caacutelculo) se considera que soacutelo una fraccioacuten de la reaccioacuten del pilote producecorte en la seccioacuten Dicha fraccioacuten se obtiene mediante una interpolacioacuten lineal entre elvalor total de la reaccioacuten para una distancia igual a dBpilote B2 del lado considerado paracalcular el esfuerzo de corte y el valor cero correspondiente a una distancia igual adBpilote B2 del lado contrario (Ver Figura 1554(c))156 ANCLAJE DE LA ARMADURA EN ZAPATAS Y CABEZALES1561 El anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales debe cumplir con lo especificadoen el Capiacutetulo 121562 El esfuerzo de traccioacuten o de compresioacuten en la armadura calculado en una seccioacutense debe anclar a cada lado de dicha seccioacuten ya sea mediante longitud de anclaje ganchos(soacutelo en el caso de traccioacuten) o dispositivos mecaacutenicos o bien mediante una combinacioacutende los mismos1563 Las secciones criacuteticas en las que se debe verificar el anclaje de la armadura son10487131048713las mismas que se definieron en el artiacuteculo 1542 para el momento maacuteximomayorado y10487131048713todas las demaacutes secciones verticales en las cuales se presenten cambios deseccioacuten o de armadura Ver tambieacuten el artiacuteculo 12106Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 373

Figura 1554 Caacutelculo del corte en cabezales de pilotes157 ALTURA MIacuteNIMA DE LAS ZAPATAS Y CABEZALESLa altura de las zapatas sobre la armadura inferior seraacute ge150 mm para zapatas yge300 mm para el caso de cabezales de pilotes158 TRANSMISIOacuteN DE ESFUERZOS EN LA BASE DE COLUMNAS TABIQUESO PEDESTALES ARMADOS1581 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a la zapata

la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectores mecaacutenicosdeberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposiciones del artiacuteculo1217Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 374

15811 La tensioacuten de aplastamiento del hormigoacuten en la superficie de contacto entreel elemento de apoyo y el elemento apoyado no debe superar la resistencia alaplastamiento del hormigoacuten para cualquiera de las superficies de acuerdo con loestablecido en el artiacuteculo 101715812 La armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos entre elementos apoyados y de apoyo deben ser capaces de transmitira) toda el esfuerzo de compresioacuten que exceda a la resistencia al aplastamiento delhormigoacuten de cualquiera de los elementosb) cualquier esfuerzo de traccioacuten calculado a traveacutes de la superficie de contactoAdemaacutes la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deben cumplir las exigencias de los artiacuteculos 1582 oacute 158315813 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a lazapata la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposicionesdel artiacuteculo 121715814 Las fuerzas horizontales se deben transmitir a la zapata cabezal o pedestal deapoyo de acuerdo con las disposiciones del artiacuteculo 117 o mediante otros mediosapropiados1582 En estructuras hormigonadas en obra se debe colocar la armadura necesariapara satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 ya sea continuando las barraslongitudinales del elemento apoyado dentro de las zapatas cabezales o pedestales deapoyo o mediante barras de empalme en espera15821 Para columnas y pedestales hormigonados en obra la seccioacuten de armaduraque atraviesa la superficie de contacto debe ser ge0005 ABg B siendo ABgB el aacuterea total dela seccioacuten transversal del elemento apoyado15822 Para tabiques hormigonados en obra el aacuterea de la armadura a traveacutes de lasuperficie de contacto debe ser igual o mayor que la armadura miacutenima vertical indicadaen el artiacuteculo 143215823 Para satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 las barras longitudinalescomprimidas de diaacutemetro dBb B = 40 mm se pueden empalmar con barras en espera enlas zapatas o cabezales Las barras en espera deben ser de diaacutemetro dBbB le32 mm y sedeben prolongar dentro del elemento apoyado una distancia igual o mayor a la que resultemayor de las siguientes condicionesa) la longitud de anclaje lBdcB de las barras longitudinales (dBb B = 40 mm)b) la longitud de empalme de las barras en espera (dBbB le32 mm)y en la zapata o en el cabezal se deben prolongar una distancia igual o mayor que lalongitud de anclaje de las barras en esperaReglamento CIRSOC 201 Cap15 - 375

Figura 15823 Transmisioacuten de esfuerzos columna-zapata15824 Cuando se deba materializar una articulacioacuten en estructuras hormigonadas enobra se debe cumplir lo especificado en los artiacuteculos 1581 y 15831583 En construcciones prefabricadas se pueden utilizar pernos de anclaje o conectoresmecaacutenicos apropiados que verifiquen lo establecido en el artiacuteculo 1581 Los pernos deanclaje se deben dimensionar de acuerdo con el Apeacutendice D15831 La unioacuten entre columnas prefabricadas o pedestales y los elementos de apoyodebe verificar las prescripciones del artiacuteculo 16513a)

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

columna o un pedestal con placas base de acero la seccioacuten criacutetica se debe considerarubicada de acuerdo con las definiciones dadas en el artiacuteculo 1542c)Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 372

1553 Cuando la distancia entre el eje de un pilote y el eje de una columna sea mayorque el doble de la distancia entre la parte superior del cabezal de los pilotes y la partesuperior del pilote el cabezal debe cumplir los requerimientos de los artiacuteculos 1112 y1554 Otros cabezales deben satisfacer las exigencias del Apeacutendice A o bien cumplir losrequisitos especificados tanto en el artiacuteculo 1112 como en el artiacuteculo 1554 Si se utilizael Apeacutendice A la resistencia efectiva a la compresioacuten del hormigoacuten de los puntales fBceB se debe determinar utilizando la expresioacuten A322b)1554 La determinacioacuten del esfuerzo de corte en cualquier seccioacuten de un cabezal depilotes debe cumplir con lo establecido en los artiacuteculos 15541 15542 y 1554315541 Se debe considerar el esfuerzo de corte producido por la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado considerado para el caacutelculo del corte y auna distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(a))15542 No se debe considerar el esfuerzo de corte que produce la reaccioacuten total de lospilotes cuyo eje bariceacutentrico esteacute ubicado del lado contrario al considerado para calcular elesfuerzo de corte y a una distancia de la seccioacuten gedBpilote B2 (Ver Figura 1554(b))15543 Para posiciones intermedias del eje bariceacutentrico del pilote (pilotes cortados porla seccioacuten de caacutelculo) se considera que soacutelo una fraccioacuten de la reaccioacuten del pilote producecorte en la seccioacuten Dicha fraccioacuten se obtiene mediante una interpolacioacuten lineal entre elvalor total de la reaccioacuten para una distancia igual a dBpilote B2 del lado considerado paracalcular el esfuerzo de corte y el valor cero correspondiente a una distancia igual adBpilote B2 del lado contrario (Ver Figura 1554(c))156 ANCLAJE DE LA ARMADURA EN ZAPATAS Y CABEZALES1561 El anclaje de la armadura en las zapatas y cabezales debe cumplir con lo especificadoen el Capiacutetulo 121562 El esfuerzo de traccioacuten o de compresioacuten en la armadura calculado en una seccioacutense debe anclar a cada lado de dicha seccioacuten ya sea mediante longitud de anclaje ganchos(soacutelo en el caso de traccioacuten) o dispositivos mecaacutenicos o bien mediante una combinacioacutende los mismos1563 Las secciones criacuteticas en las que se debe verificar el anclaje de la armadura son10487131048713las mismas que se definieron en el artiacuteculo 1542 para el momento maacuteximomayorado y10487131048713todas las demaacutes secciones verticales en las cuales se presenten cambios deseccioacuten o de armadura Ver tambieacuten el artiacuteculo 12106Reglamento CIRSOC 201 Cap15 - 373

Figura 1554 Caacutelculo del corte en cabezales de pilotes157 ALTURA MIacuteNIMA DE LAS ZAPATAS Y CABEZALESLa altura de las zapatas sobre la armadura inferior seraacute ge150 mm para zapatas yge300 mm para el caso de cabezales de pilotes158 TRANSMISIOacuteN DE ESFUERZOS EN LA BASE DE COLUMNAS TABIQUESO PEDESTALES ARMADOS1581 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a la zapata

la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectores mecaacutenicosdeberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposiciones del artiacuteculo1217Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 374

15811 La tensioacuten de aplastamiento del hormigoacuten en la superficie de contacto entreel elemento de apoyo y el elemento apoyado no debe superar la resistencia alaplastamiento del hormigoacuten para cualquiera de las superficies de acuerdo con loestablecido en el artiacuteculo 101715812 La armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos entre elementos apoyados y de apoyo deben ser capaces de transmitira) toda el esfuerzo de compresioacuten que exceda a la resistencia al aplastamiento delhormigoacuten de cualquiera de los elementosb) cualquier esfuerzo de traccioacuten calculado a traveacutes de la superficie de contactoAdemaacutes la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deben cumplir las exigencias de los artiacuteculos 1582 oacute 158315813 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a lazapata la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposicionesdel artiacuteculo 121715814 Las fuerzas horizontales se deben transmitir a la zapata cabezal o pedestal deapoyo de acuerdo con las disposiciones del artiacuteculo 117 o mediante otros mediosapropiados1582 En estructuras hormigonadas en obra se debe colocar la armadura necesariapara satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 ya sea continuando las barraslongitudinales del elemento apoyado dentro de las zapatas cabezales o pedestales deapoyo o mediante barras de empalme en espera15821 Para columnas y pedestales hormigonados en obra la seccioacuten de armaduraque atraviesa la superficie de contacto debe ser ge0005 ABg B siendo ABgB el aacuterea total dela seccioacuten transversal del elemento apoyado15822 Para tabiques hormigonados en obra el aacuterea de la armadura a traveacutes de lasuperficie de contacto debe ser igual o mayor que la armadura miacutenima vertical indicadaen el artiacuteculo 143215823 Para satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 las barras longitudinalescomprimidas de diaacutemetro dBb B = 40 mm se pueden empalmar con barras en espera enlas zapatas o cabezales Las barras en espera deben ser de diaacutemetro dBbB le32 mm y sedeben prolongar dentro del elemento apoyado una distancia igual o mayor a la que resultemayor de las siguientes condicionesa) la longitud de anclaje lBdcB de las barras longitudinales (dBb B = 40 mm)b) la longitud de empalme de las barras en espera (dBbB le32 mm)y en la zapata o en el cabezal se deben prolongar una distancia igual o mayor que lalongitud de anclaje de las barras en esperaReglamento CIRSOC 201 Cap15 - 375

Figura 15823 Transmisioacuten de esfuerzos columna-zapata15824 Cuando se deba materializar una articulacioacuten en estructuras hormigonadas enobra se debe cumplir lo especificado en los artiacuteculos 1581 y 15831583 En construcciones prefabricadas se pueden utilizar pernos de anclaje o conectoresmecaacutenicos apropiados que verifiquen lo establecido en el artiacuteculo 1581 Los pernos deanclaje se deben dimensionar de acuerdo con el Apeacutendice D15831 La unioacuten entre columnas prefabricadas o pedestales y los elementos de apoyodebe verificar las prescripciones del artiacuteculo 16513a)

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectores mecaacutenicosdeberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposiciones del artiacuteculo1217Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 374

15811 La tensioacuten de aplastamiento del hormigoacuten en la superficie de contacto entreel elemento de apoyo y el elemento apoyado no debe superar la resistencia alaplastamiento del hormigoacuten para cualquiera de las superficies de acuerdo con loestablecido en el artiacuteculo 101715812 La armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos entre elementos apoyados y de apoyo deben ser capaces de transmitira) toda el esfuerzo de compresioacuten que exceda a la resistencia al aplastamiento delhormigoacuten de cualquiera de los elementosb) cualquier esfuerzo de traccioacuten calculado a traveacutes de la superficie de contactoAdemaacutes la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deben cumplir las exigencias de los artiacuteculos 1582 oacute 158315813 Cuando los momentos calculados se transmiten al pedestal de apoyo o a lazapata la armadura pasante las barras de empalme en espera o los conectoresmecaacutenicos deberaacuten tener las caracteriacutesticas necesarias para satisfacer las disposicionesdel artiacuteculo 121715814 Las fuerzas horizontales se deben transmitir a la zapata cabezal o pedestal deapoyo de acuerdo con las disposiciones del artiacuteculo 117 o mediante otros mediosapropiados1582 En estructuras hormigonadas en obra se debe colocar la armadura necesariapara satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 ya sea continuando las barraslongitudinales del elemento apoyado dentro de las zapatas cabezales o pedestales deapoyo o mediante barras de empalme en espera15821 Para columnas y pedestales hormigonados en obra la seccioacuten de armaduraque atraviesa la superficie de contacto debe ser ge0005 ABg B siendo ABgB el aacuterea total dela seccioacuten transversal del elemento apoyado15822 Para tabiques hormigonados en obra el aacuterea de la armadura a traveacutes de lasuperficie de contacto debe ser igual o mayor que la armadura miacutenima vertical indicadaen el artiacuteculo 143215823 Para satisfacer los requerimientos del artiacuteculo 1581 las barras longitudinalescomprimidas de diaacutemetro dBb B = 40 mm se pueden empalmar con barras en espera enlas zapatas o cabezales Las barras en espera deben ser de diaacutemetro dBbB le32 mm y sedeben prolongar dentro del elemento apoyado una distancia igual o mayor a la que resultemayor de las siguientes condicionesa) la longitud de anclaje lBdcB de las barras longitudinales (dBb B = 40 mm)b) la longitud de empalme de las barras en espera (dBbB le32 mm)y en la zapata o en el cabezal se deben prolongar una distancia igual o mayor que lalongitud de anclaje de las barras en esperaReglamento CIRSOC 201 Cap15 - 375

Figura 15823 Transmisioacuten de esfuerzos columna-zapata15824 Cuando se deba materializar una articulacioacuten en estructuras hormigonadas enobra se debe cumplir lo especificado en los artiacuteculos 1581 y 15831583 En construcciones prefabricadas se pueden utilizar pernos de anclaje o conectoresmecaacutenicos apropiados que verifiquen lo establecido en el artiacuteculo 1581 Los pernos deanclaje se deben dimensionar de acuerdo con el Apeacutendice D15831 La unioacuten entre columnas prefabricadas o pedestales y los elementos de apoyodebe verificar las prescripciones del artiacuteculo 16513a)

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

15832 La unioacuten entre tabiques prefabricados y los elementos de apoyo debe verificarlas especificaciones del artiacuteculo 16513b) y c)15833 Los pernos de anclaje y los conectores mecaacutenicos se deben dimensionar paraalcanzar su resistencia de caacutelculo antes de que se presente la falla del anclaje o la falla delhormigoacuten que los rodea Los pernos de anclaje se deben dimensionar de acuerdo con elApeacutendice D159 ZAPATAS CON PENDIENTE O ESCALONADAS1591 En las zapatas con pendiente o escalonadas el aacutengulo de la pendiente o laaltura y ubicacioacuten de los escalones se deben adoptar de manera tal que se verifiquen losrequerimiento de este Capiacutetulo en cada una de las secciones de la zapata Ver tambieacuten elartiacuteculo 121061592 Las zapatas con pendiente o escalonadas que se disentildeen como un elementomonoliacutetico se deben construir de forma tal que se pueda asegurar dicho comportamientoReglamento Argentino de Estructuras de Hormigoacuten Cap 15 - 376

1510 ZAPATAS COMBINADAS Y PLATEAS15101 Las zapatas que soporten maacutes de una columna pedestal tabique de hormigoacuten otabique o muro de mamposteriacutea (zapatas combinadas y plateas) se deben dimensionarpara resistir las cargas mayoradas y las reacciones inducidas de acuerdo con lasexigencias de este Reglamento15102 El meacutetodo de Disentildeo Directo del Capiacutetulo 13 no se debe utilizar para el disentildeode zapatas combinadas y plateas15103 La determinacioacuten de la distribucioacuten de la presioacuten del terreno bajo zapatascombinadas y plateas se debe realizar tanto en funcioacuten de las propiedades del terreno y dela estructura como de los principios establecidos en la Mecaacutenica de Suelos

Cimentaciones profundas

Se basan en el esfuerzo cortante entre el terreno y la cimentacioacuten para soportar las cargas aplicadas o maacutes exactamente en la friccioacuten vertical entre la cimentacioacuten y el terreno Por eso deben ser maacutes profundas para poder proveer sobre una gran aacuterea sobre la que distribuir un esfuerzo suficientemente grande para soportar la carga Algunos meacutetodos utilizados en cimentaciones profundas son

Pilotes son elementos de cimentacioacuten esbeltos que se hincan (pilotes de desplazamiento prefabricados) o construyen en una cavidad previamente abierta en el terreno (pilotes de extraccioacuten ejecutados in situ) Antiguamente eran de madera hasta que en los antildeos 1940 comenzoacute a emplearse el hormigoacuten

Pantallas es necesario anclar el muro al terreno o pantallas isostaacuteticas con una liacutenea de anclajeso pantallas hiperestaacuteticas dos o maacutes liacuteneas de anclajes

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

Casos en que se usan Pilotes

Cuando las cargas transmitidas por el edificio no se pueden distribuir adecuadamente en una cimentacioacuten superficial excediendo la capacidad portante del suelo

Puede darse que los estratos inmediatos a los cimientos produzcan asientos imprevistos y que el suelo resistente esteacute a cierta profundidad es el caso de edificios que apoyan en terrenos de baja calidad

Cuando el terreno estaacute sometido a grandes variaciones de temperatura por hinchamientos y retracciones producidos con arcillas expansivas

Cuando la edificacioacuten estaacute situada sobre agua o con la capa freaacutetica muy cerca del nivel de suelo

Cuando los cimientos estaacuten sometidos a esfuerzos de traccioacuten

Aquiacute tenemos varios casos

o En edificios de altura expuestos a fuertes vientos o En construcciones que requieren de elementos que trabajen a la traccioacuten como

estructuras de cables o cualquier estructura anclada en el suelo

Cuando se necesita resistir cargas inclinadas como en los muros de contencioacuten de los muelles

Cuando se deben recalzar cimientos existentes

En la cimentacioacuten por pilotaje deben observarse los siguientes factores de incidencia

1 El rozamiento y adherencia entre suelo y cuerpo del pilote 2 La resistencia por punta en caso de transmitir compresiones para absorber esfuerzos de

traccioacuten puede ensancharse la parte inferior del pilote para que trabaje el suelo superior 3 La combinacioacuten de ambos

Para hincar el pilote siempre se busca el apoyo sobre una capa resistente que soporte las cargas transmitidas Frecuentemente la capa firme estaacute a mucha profundidad entonces el rozamiento lateral puede ser de importancia seguacuten el caso

Con un terreno mediocre en superficie y fuertes cargas el rozamiento lateral seraacute menos importante cuanto maacutes deacutebiles sean las capas del terreno atravesadas por ello conviene emplear este sistema

iquestCoacutemo Trabaja el Pilotaje

Por la forma en que trabaja el pilotaje se lo clasifica en

Cimentacioacuten Riacutegida de 1er Orden

Cimentacioacuten Riacutegida de Primer Orden

El pilote trabaja por punta clavado a gran profundidad

Las puntas de los pilotes se clavan en terreno firme de manera que se confiacutea en el apoyo en ese estrato auacuten si hubiere una pequentildea descarga por rozamiento del fuste al atravesar estratos menos resistentes Lo cual denota que las fuerzas de sustentacioacuten actuacutean sobre la punta del pilote y en menor medida mediante el rozamiento de la superficie lateral del pilote

Es el mejor apoyo y el maacutes seguro porque el pilote se apoya en un terreno de gran resistencia

Cimentacioacuten Riacutegida de Segundo Orden

Cimentacioacuten Riacutegida de 2ordm Orden

Cuando el pilote se encuentra con un estrato resistente pero de poco espesor y otros inferiores menos firmes

En este caso se debe profundizar hasta encontrar terreno firme de mayor espesor El pilote transmite su carga al terreno por punta pero tambieacuten descarga gran parte de los esfuerzos de las capas de terreno que ha atravesado por rozamiento lateral Si la punta del pilote perfora la primera capa firme puede sufrir asientos diferenciales considerables Como en los de primer orden las fuerzas de sustentacioacuten actuacutean sobre la planta del pilote y por rozamiento con las caras laterales del mismo

Cimentacioacuten Flotante

Cimentacioacuten Flotante

Cuando el terreno donde se construye posee el estrato a gran profundidad en este caso los pilotes estaacuten sumergidos en una capa blanda y no apoyan en ninguacuten estrato de terreno firme por lo que la carga que transmite al terreno lo hace uacutenicamente por efecto de rozamiento del fuste del pilote

Se calcula la longitud del pilote en funcioacuten de su resistencia En forma empiacuterica sabemos que los pilotes cuya longitud es menor que la anchura de obra no pueden soportar su carga

Materiales Utilizados

Indicamos los materiales utilizados en pilotaje

Viviendas lacustres sobre palafitos en Chiloeacute (Chile)

Madera

La madera se emplea desde la prehistoria en ese entonces los habitantes lacustres construiacutean sus chozas apoyaacutendolas sobre troncos hincados en el lecho del lago Estos troncos lograron conservarse mientras las aguas que los rodeaban eran aacutecidas es decir de pantanos turbosos

Los rollizos de madera se conservan maacutes tiempo si se los mantiene permanentemente mojados o secos pero si se alternan estas condiciones de humedad se destruyen raacutepidamente

Antes de colocar los pilotes se aconseja impregnarlos a presioacuten con una sustancia protectora para evitar el ataque de hongos o insectos que destruyen sus fibras

Las maderas maacutes usadas por ser maacutes econoacutemicas son pino y abeto Si se requiere de mayor resistencia por el ataque de aguas de mar o por impactos se debe recurrir a maderas maacutes costosas pero de mayor dureza como por ejemplo la haya o la teca

Los rollizos naturales son maacutes econoacutemicos pero si poseen seccioacuten cuadrada son mejores para sus posibles empalmes

El hincado debe realizarse con golpeteo suave sobre la parte maacutes gruesa del tronco

En pilotes maacutes grandes la carga de trabajo no ha de superar las 25 T Esta clase de pilotaje se emplea donde el tronco de aacuterbol es un material habitual faacutecil de encontrar en ese lugar o cuando se trata de cimentaciones en zonas lacustres

Acero

Se utilizan con secciones en H o en Cajoacuten

En tipo cajoacuten pueden rellenarse de hormigoacuten despueacutes de haberse colocado

A veces se constituye el pilotaje con perfiles planos empalmables es el tablestacado que se consiguen con secciones de acero laminado en caliente Se los utiliza como contencioacuten de tierras y como barrera del agua en caso de excavaciones para cimentaciones soacutetanos En muelles y zonas riberentildeas tambieacuten suele usarse

Para evitar la corrosioacuten el acero puede contener una cantidad importante de cobre se lo llama acero de oxidacioacuten controlada o estar impregnado con pintura bituminosa

Los hincados en pilotes de acero son maacutes fuertes y vigorosos

Si es necesario pueden recuperarse y se les puede hacer variar su longitud por corte o por soldadura

Hormigoacuten

Los pilotes fabricados de este material se dividen en

Pilotes Prefabricados Pilotes Hormigonados In Situ

Tipos de Pilotes

Pilotes Prefabricados Pilotes Hormigonados In Situ Pilotes de Desplazamiento Pilotes con Extraccioacuten de Tierras