Poner unos cimientos fuertes es uno de los pasos más importantes en la construcción de una casa. Debido a su facilidad de uso y eficacia, la cimentación en franjas es uno de los tipos de cimentación más utilizados. Saber calcular y construir una cimentación de franja garantizará la estabilidad a largo plazo de su proyecto de construcción.
En este artículo le mostraremos un ejemplo real de cálculo de una cimentación en franjas. Repasaremos temas importantes como calcular el peso que pueden soportar los cimientos, calcular las medidas de la franja y elegir los materiales adecuados. Incluso si no tienes experiencia en construcción, esta guía paso a paso intenta desmitificar el proceso y hacerlo accesible.
Aunque calcular una cimentación en franjas puede parecer difícil al principio, es factible con las herramientas adecuadas y un plan bien pensado. Le daremos consejos útiles y le indicaremos los errores típicos que debe evitar para que su cimentación sea a la vez sólida y económica. Cuando termine de leer esta guía, sabrá exactamente cómo abordar su proyecto de cimentación con seguridad.
Tanto si está construyendo una casa de dos plantas como un pequeño garaje, conocer los fundamentos del cálculo de los cimientos le resultará útil. Juntos, empezaremos a sentar las bases para toda una vida.
| Paso | Descripción |
| 1 | Determinar las dimensiones del edificio y la carga que soportará. |
| 2 | Calcule la carga total, incluido el peso del edificio, los muebles y las personas. |
| 3 | Analizar el tipo de suelo y su capacidad portante. |
| 4 | Decidir la profundidad y la anchura de los cimientos en función de la carga y del análisis del suelo. |
| 5 | Calcule el volumen de hormigón necesario multiplicando la longitud, la anchura y la profundidad de la zanja de cimentación. |
| 6 | Calcular la cantidad de refuerzo necesaria para reforzar los cimientos. |
| 7 | Prepare el lugar excavando la zanja de cimentación con las dimensiones especificadas. |
| 8 | Instalar la armadura y verter el hormigón en la zanja. |
| 9 | Deje que el hormigón se cure correctamente antes de iniciar la construcción del edificio. |
- Lo que hay que hacer
- Trabajos preparatorios
- Determinación de la profundidad
- Cálculo de cargas
- Cálculo de la suela en función de la capacidad de carga
- Vídeo sobre el tema
- ejemplo de cálculo de cimentación en franjas
- Cálculo de los cimientos. Cómo calcular los cimientos usted mismo
- Cálculo de una cimentación en franjas para una casa. Cálculo del refuerzo. teniendo en cuenta la capacidad portante del suelo.
- calculadora de cimientos en tiras
Lo que hay que hacer
Las cimentaciones en franjas se utilizan con mayor frecuencia en la construcción privada. Este tipo le permite construir un sótano en su casa, pero no siempre es económicamente viable. Debe calcular la armadura para la cimentación de la franja, así como el volumen y las dimensiones geométricas del hormigón para estimar la obra (o, más exactamente, el importe de las inversiones necesarias).
Se calculan tres valores como parte de la metodología de cálculo. El cálculo de la cimentación en franjas debe proporcionar la siguiente información de diseño:
- la profundidad de la suela;
- la anchura de la base
- anchura en toda la altura.
El proceso de cálculo de los cimientos de una casa de ladrillo u otros materiales comienza siempre con la determinación de la profundidad a la que deben colocarse. Depende de la temperatura del suelo, del nivel freático y de las condiciones meteorológicas. El edificio puede derrumbarse debido a las fuerzas de afinamiento por heladas si esta característica se calcula con precisión. La cinta experimentará la exposición al frío y a la humedad al mismo tiempo, provocando deformaciones desiguales y grietas.
Para transferir uniformemente la masa del edificio al suelo, la anchura de la base debe ser adecuada. Se necesitará una suela más ancha cuanto menor sea la resistencia del suelo. Debido a su tamaño, la carga de los cimientos de la casa puede distribuirse uniformemente por toda la base, asegurando que ninguna parte supere el límite permitido.
Normalmente, la anchura de la cinta se mide estructuralmente en toda su altura. Debe ser ligeramente mayor que los muros exteriores. En este caso, se examina el proceso de fabricación de la cinta. Una cimentación prefabricada debe tener una anchura mínima de 400-600 mm, pero una anchura de sección de 200-300 mm para una cimentación monolítica puede ser adecuada. Este indicador también depende de la profundidad de colocación. Cuanto más fuertes sean los efectos de vuelco, mayor será (se necesitarán muros de sótano más resistentes).
Trabajos preparatorios
Antes de determinar los cimientos de una casa, el proyectista debe conocer la información geológica del lugar. Se realizan estudios geológicos especiales para edificios grandes. En la construcción privada, se acepta la investigación independiente. En este caso, cada atributo se determina mediante examen visual.
Se utilizan dos métodos para analizar el suelo con el fin de calcular con precisión la cimentación:
- de los pozos, que son agujeros profundos con dimensiones en planta de 1×2 m (por término medio);
- perforación de pozos con un taladro manual.
En primer lugar, las paredes del foso examinan el tipo de suelo. En el segundo, examinan el suelo en las cuchillas de perforación.
La investigación se lleva a cabo hasta una profundidad de 50 cm por encima de la colocación prevista de la cinta (que se basó únicamente en la marca de congelación). En el desempeño de sus funciones, debe cerciorarse de las siguientes cualidades:
- tipo de suelo al nivel de la base;
- localización del nivel freático (GWL);
- presencia de suelo débil en la zona del objetivo.
Será necesario investigar en varios lugares para determinar el nivel de las aguas subterráneas con cierto grado de precisión. Las tierras bajas del emplazamiento deben contener al menos uno de estos puntos. Trabajar durante una sequía produce resultados imprecisos porque la humedad puede filtrarse muy por debajo de la superficie.
Lo ideal es averiguar el GWL en primavera. En este caso, la cimentación en franjas no se verá afectada por las inundaciones.
Localizar los puntos débiles del suelo puede ser complicado. Esto requiere la perforación frecuente de pozos o sondeos. No es necesario en la mayoría de los casos. En caso de encontrar una molestia relacionada con la construcción, se rellena con grava, piedra triturada o una mezcla de arena y grava.
Se puede utilizar una franja profunda (más de 1.5 m) si el GWL del emplazamiento es profundo. En este caso, el agua debe situarse 50 centímetros por debajo de la suela del edificio. Tiene sentido seleccionar una estructura poco profunda si el GWL está situado a menos de 1.5 metros por debajo de la superficie. Sin embargo, existen restricciones con este tipo. Merece la pena pensar en una cimentación de losa o pilote como alternativa si el contenido de humedad es más alto.
Debe determinar la resistencia del suelo para calcular la base de cimentación. Cada tipo de suelo tiene unas características específicas que se enumeran en GOST 25100-2011. Tenga especialmente en cuenta los apéndices incluidos en este documento. La capacidad de carga de cada tipo se deduce de la siguiente tabla.
| Tipo de base | Capacidad de carga máxima en kg/cm2 |
|---|---|
| Guijarros mezclados con arcilla | 4.50 |
| Grava | 4.00 |
| Arena gruesa | 6.00 |
| Arena media | 5.00 |
| Arena fina | 4.00 |
| Arena de fracción limosa | 2.00 |
| Marga o marga arenosa | 3.50 |
| Arcilloso | 6.00 |
| hundimiento | 1.50 |
| A granel con compactación | 1.50 |
| A granel sin compactación | 1.50 |
No se aconseja utilizar como base tipos con una resistencia igual o inferior a 2 kg/cm2. Tendrá que cambiarlos por arena media o gruesa antes de la construcción.
Determinación de la profundidad
Para calcular correctamente la cimentación, hay que tener en cuenta tres factores al mismo tiempo:
- UGV (la suela debe estar al menos 50 cm más alta);
- nivel del suelo del sótano (la suela se sitúa al menos 20-30 cm más abajo);
- marca de escarcha (la suela debe estar al menos 30 cm más baja).
Para calcular la profundidad de congelación se utilizan fórmulas que figuran en los documentos normativos. Puede ser necesario utilizar mesas prefabricadas para facilitar la tarea. Ofrecen ventajas a las zonas densamente pobladas.
Un primer paso vital para garantizar la longevidad y estabilidad de cualquier proyecto de construcción es calcular la franja de cimentación. Este post le llevará a través de un ejemplo real de cómo calcular las medidas y los suministros necesarios para una cimentación en franjas. Descubrirá cómo calcular la anchura, la profundidad y las necesidades de refuerzo de la cimentación observando este ejemplo, que tiene en cuenta los códigos de construcción locales, la carga del edificio y las condiciones del suelo. Esta guía proporcionará tanto a los constructores noveles como a los experimentados la confianza necesaria para planificar y completar sus proyectos de cimentación en franjas con sus instrucciones paso a paso fáciles de seguir.
Cálculo de cargas
Debe calcular la carga antes de determinar la cimentación de la casa. Es más cómodo formar tablas con las cargas de los cimientos. Existen dos categorías para todas las cargas: temporales y permanentes. Estas últimas, que comprenden mobiliario, equipos, etc., son provisionales y transitorios. P. Las estructuras de los edificios constituyen la mayor parte de las cimentaciones permanentes.
Es posible calcular la carga sobre los cimientos de forma totalmente autónoma, teniendo en cuenta las propiedades precisas de los materiales utilizados. Para utilizar la tabla de abajo, sin embargo, será suficiente. Aunque muestre valores medios, la carga de la cimentación fluctuará sin previo aviso.
| Diseño | Valor de carga, kg/m2 | Factor de fiabilidad |
|---|---|---|
| Muro de ladrillo 510 mm | 920 | 1.3 |
| Pared de ladrillo 640 mm | 1150 | |
| Pared de madera 150 mm | 120 | 1.1 |
| Pared de madera 200 mm | 160 | |
| Pared sobre marco de madera con aislamiento de 150 mm | 30-50 | |
| Tabiques de cartón yeso de 80 mm | treinta | |
| Suelo de placas de PC con solado de cemento | 625 | 1.2 |
| Techo de madera con aislamiento | 150 | 1.1 |
| Cimentación de hormigón armado en kg/m3 (!) | 2500 | 1.2 – para prefabricados 1,3 – para monolíticos |
| Techo en función del tipo de cubierta | ||
| Metal | 60 | 1.05 |
| Cerámica | 120 | 1.2 |
| Materiales bituminosos | 70 | 1.1 |
| Cargas vivas | ||
| De personas y muebles | 150 | 1.2 |
| Cubierta de nieve | Según SP "Cargas e impactos tabla. 10.1 teniendo en cuenta la ubicación de la obra | 1.4 |
La sección transversal se calcula con precisión multiplicando la carga sobre cada tipo de cimentación por el factor de seguridad.
Cálculo de la suela en función de la capacidad de carga
Para calcular la cimentación en franjas sólo hay que utilizar una fórmula. A la hora de elegir las dimensiones del cimiento de la banda, tenga esto en cuenta:
P/(L*R) = B
La anchura de los cimientos que debe localizar se indica con la letra B en este caso. P es la masa total del edificio, incluida la parte subterránea, que puede determinarse calculando la recogida de cargas. R es la resistencia de la base, como se muestra en la primera tabla del artículo. L es todo el perímetro de la estructura de rastreles. Al calcular el perímetro de los cimientos, debe tener en cuenta las paredes interiores y exteriores del sótano.
Los cálculos de la cimentación en franjas pueden resultar complicados al principio, pero se pueden hacer sencillos y accesibles para cualquier constructor o propietario dividiéndolos en pasos manejables. Puede asegurarse de que su proyecto tiene unos cimientos sólidos y duraderos examinando detenidamente el tipo de suelo, calculando la capacidad de carga y teniendo en cuenta el clima local.
Es esencial realizar cálculos precisos y mediciones exactas. Si vuelves a tomarte el tiempo necesario para verificar tus números, podrás evitar futuros problemas estructurales. La durabilidad y estabilidad de los cimientos también se verán influidas por el uso de materiales de alta calidad y el cumplimiento de las mejores prácticas durante la construcción.
Tomar atajos para ahorrar tiempo o dinero puede ser tentador, pero a la larga, es mejor invertir en una cimentación en franjas cuidadosamente pensada e instalada por profesionales. Esto no sólo garantiza la longevidad y la seguridad de su edificio, sino que también le da la tranquilidad de saber que su edificio se apoya en una base sólida y fiable.
Recordemos que unos cimientos sólidos son el primer paso hacia el éxito de un proyecto de construcción. Si sigue estas directrices, su cimentación en franjas será fiable y útil independientemente del tamaño del edificio, ya sea un pequeño cobertizo o una gran casa. Para seguir perfeccionando sus proyectos de construcción, nunca deje de aprender y mantenerse al día de los últimos materiales y técnicas de construcción.
